Новости про 7 нм

TSMC начинает массовое 7 нм EUV производство

Компания TSMC продолжает расширение производства блинов по 7 нм нормам. Промышленные источники сообщают, что уже в марте компания начнёт выпуск микросхем по усовершенствованному 7 нм EUV процессу.

Сообщается, что ASML, производитель машин для экстремальной ультрафиолетовой литографии, всего поставит в 2019 году 30 машин, при этом 18 из них уже зарезервированы TSMC.

TSMC
TSMC

Также в сообщениях говорится, что рисковое 5 нм производство начнётся во втором квартале этого года также с применением EUV процесса. Массовое же производство таких чипов запланировано на первую половину 2020 года.

В то же время TSMC продолжает расширять клиентский портфель на 7 нм чипы. Основными клиентами компании на эту технологию являются AMD, Apple, HiSilicon и Xilinx. Скоро к ним добавятся заказчики в секторах HPC и автомобильной электроники. В конце этого года по 7 нм процессу будет изготовлено 25% от всей продукции тайваньского производителя, что заметно выше 9%, показанных в конце 2018 года. Также, по слухам, 7-нанометровая SoC Apple A13 будет эксклюзивно изготавливаться TSMC, поскольку Samsung не сумела вовремя запустить эту технологию.

Intel активно готовит 7 нм процесс

Возможно, что у Intel появился свет в конце туннеля производства микросхем. Компания сообщила об активной разработке 7 нм технологии производства.

Этот 7 нм процесс будет использовать экстремальную ультрафиолетовую литографию (EUV). Об этом Intel сообщила инвесторам. Процесс будет отвязан от печально известного 10 нм глубокого ультрафиолета (DUV), и команды, работающие над технологиями, разделены. Сейчас протекает процесс квалификации 10 нм DUV технологии, и компания изготавливает небольшое количество маломощных процессоров Cannon Lake.

Пластина с микросхемами
Пластина с микросхемами

Переход от 10 нм к 7 нм позволит вдвое уменьшить размер транзисторов. В 10 нм процессе DUV используется комбинация ультрафиолетовых лазеров с длинной волны 193 мм и мультипаттеринг (на самом деле 4 уровня). В процессе 7 нм EUV применяются суперсовременные непрямые лазеры 135 нм длины волны, исключая мультипаттеринг. Объединение этого лазера с масками позволит создать 5 нм технологию.

Успешная работа над 7 нм процессом означает готовность к квалификации в конце 2019 года и начало массового производства в 2020—2021 годах. Учитывая, что квалификация 10 нм DUV началась в конце 2017 года, а массовое производство началось в мае 2018 года, Intel не станет использовать 10 нм в течение многих лет, как произошло с 14 нм технологией.

TSMC может не получить полную загрузку 7 нм мощностей

Крупнейший производитель микросхем Taiwan Semiconductor Manufacturing Company не видит возможности полной загрузки своей 7 нм технологии в первой половине 2019 года, что связано со снижением заказов от Apple, HiSilicon и Qualcomm.

На первую половину 2019 года TSMC получила меньше заказов на 7 нм процесс, чем планировалось. В результате производственные мощности будут загружены только на 80—90%. Заказывать производство будет не только Apple, но также HiSilicon и Qualcomm. Эту информацию распространил китайский ресурс Commercial Times.

Завод TSMC
Завод TSMC

Пока TSMC отказалась комментировать данную информацию. Свой финансовый отчёт и прогнозы компания планирует представить на встрече с инвесторами в середине января.

Ранее компания сообщала, что к концу 2018 года у неё в производстве будет более 50 конструкций чипов, изготавливаемых по 7 нм нормам. К концу 2019 года их количество возрастёт до 100. При этом в 2019 году доля 7 нм чипов составит 20%.

Qualcomm анонсирует SoC для ноутбуков Snapdragon 8cx

Подавляющее большинство современных ноутбуков работает под управлением процессоров архитектуры x86, однако последние годы стали появляться модели на базе ARM процессоров, и компания Qualcomm продолжает активно продвигаться на этом рынке.

Новый чип Snapdragon 850 не сильно отличается от предыдущего. Возможно поэтому, компания выпустила новую SoC Snapdragon 8cx, которая заметно крупнее, и, надеемся, производительнее, предшественницы.

Для начала, разработчики сообщили, что новая SoC изготавливается по 7 нм технологии. Во-вторых, компания подчёркивает размер и резко выросшую производительность, по сравнению со смартфонными решениями, однако в отсутствие результатов тестирования, нам приходится принимать слова разработчиков на веру.

Система-на-чипе Qualcomm Snapdragon 8cx
Система-на-чипе Qualcomm Snapdragon 8cx

Что это значит на практике? Ну, как минимум удвоение производительности GPU по сравнению со Snapdragon 850 и 350% прирост по отношению к 835. Самое многообещающее заявление — это соответствие по производительности серии чипов Intel U, но с вдвое меньшим потреблением энергии, которое составит лишь 7 Вт. Добавьте к этому поддержку до 16 ГБ ОЗУ, и мы получим реального конкурента Intel в секторе постоянно подключенных ноутбуков.

Обещания выглядят красиво. Как процессор будет работать на самом деле, мы узнаем только в третьем квартале, когда чип начнёт продаваться в составе лэптопов.

NVIDIA выпустит 7 нм GPU в следующем году

Согласно свежему отчёту DigiTimes, мировые лидеры микроэлектроники начинают активно использовать 7 нм процесс TSMC.

Сама же тайваньская компания ожидает завершить более 50 партий к концу этого года, а на конец следующего года это число должно удвоиться.

При этом отмечается, что среди многих клиентов компании на 7 нм технологию есть и NVIDIA.

GPU NVIDIA
GPU NVIDIA

Что касается производства, то TSMC отмечает, что доля 7 нм продуктов до конца года составит 20% и будет увеличиваться в течение всего 2019 года. Сообщается, что производственные ёмкости будут в 2019 году полностью заняты массовым изготовлением заказов от Apple, Huawei/HiSilicon, Qualcomm, NVIDIA, AMD, Xilinx и других производителей чипов ИИ.

Кроме высоких позиций в разработке новых производственных технологий, компания TSMC также предлагает клиентам полную завершённую экосистему подготовки заказов к производству, что позволяет ей эффективно противостоять конкуренту в лице Samsung.

AMD анонсирует 7 нм видеокарту

В ходе специального мероприятия компания AMD представила первую в мире видеокарту с 7 нм процессором.

Было показано два решения MI50 и MI60, основанные на GPU Vega20. Карты предназначены для высокопроизводительных вычислений и являются эквивалентом линейки NVIDIA Tesla. Для ускорителей заявлена высочайшая производительность на уровне 7,4 терафлопс при двойной точности. Это гигантский прорыв, ведь нынешнее поколение Instinct MI25 обеспечивает производительность только в 768 гигафлопс.

Ускоритель Radeon Instinct
Ускоритель Radeon Instinct

Энергопотребление составило те же 300 Вт, благодаря переходу на более тонкий процесс производства. Пропускная способность также выросла с 484 ГБ/с до 1 ТБ/с. Спецификации новых видеоускорителей Instinct приведены в таблице ниже:

Radeon Instinct MI50 Radeon Instinct MI60
Архитектура Vega20 Vega20
Процесс, нм 7 7
Вычислительных блоков 60 64
Потоковых процессоров 3840 4096
Память, ГБ 16 32
Частота памяти, ГГц 1G 1G
Полноценная поддержка ECCRAS Да Да
Пропускная способность До 1 ТБ/с До 1 ТБ/с
Тип памяти HBM2 HBM2
Интерфейс памяти, бит 4096 4096
Интерфейс шины PCIe Gen 3, PCIe Gen 4 PCIe Gen 3, PCIe Gen 4
Infinity Fabric 2 линка, пиковая пропускная способность 100 ГБ/с 2 линка, пиковая пропускная способность 100 ГБ/с
Пиковая производительность с половинной точностью (FP16), терафлопс До 26,8 До 29,5
Пиковая производительность с обычной точностью (FP32), терафлопс До 13,4 До 14,7
Пиковая производительность с двойной точностью (FP64), терафлопс До 6,7 До 7,4
TDP, Вт 300 300
Тип карты Два слота, полная высота Два слота, полная высота
Охлаждение Пассивное Пассивное

По информации компании, новые ускорители MI50 и MI60 будут доступны для заказа в ЦОД с 18 ноября. Примечательно, что программная поддержка этих плат существует только для Linux.

AMD уже имеет лабораторный образец 7 нм Navi

Сайт Fudzilla, ссылаясь на свои источники, утверждает, что компания AMD в своей лаборатории уже имеет рабочий образец графической карты с 7 нм процессором Navi.

Видеокарты на базе Navi должны появиться в продаже во второй половине 2019 года, по самым оптимистичным прогнозам — в III квартале. Но хорошая новость заключается в том, что такой GPU уже работает в лаборатории AMD. Несомненно, речь идёт об одной из первых версий процессора, и до рыночной реализации ещё далеко.

Дорожная карта GPU AMD
Дорожная карта GPU AMD

Источники также отмечают, что 7 нм GPU «выглядит лучше, чем ожидалось». К сожалению, пояснения этой фразе нет. Значит ли она, что технология производства обладает высоким процентом выхода годных чипов, либо то, что технология позволяет получить чипы с высокой производительностью и низким энергопотреблением, пока не ясно.

Это одно из первых сообщений о GPU Navi. Ранее ходили слухи, что эти GPU обеспечат производительность на уровне GTX 1080 за цену порядка 250 долларов.

IBM решила проблему производства микросхем менее 7 нм

Компания IBM опубликовала отчёт, в котором рассказала о решении проблемы производства микросхем с размером элементов менее 7 нм с помощью электризованного графена.

Данный метод позволяет размещать наноматериалы в предопределённой позиции без химического травления. В журнале Nature Communications исследователи IBM впервые описали применение электризованного графена для размещения элементов с точностью 97%. Данная публикация является результатом работы по программе под названием «7 нм и далее», которая началась четыре года назад.

Менеджер IBM Research-Brazil Матиас Штайнер заявил, что данный «метод пригоден для широкого спектра наноматериалов» и позволяет внедрять «интегрированные устройства с функционалом, который предоставляет уникальные физические свойства наноматериалов».

Микросхема IBM
Микросхема IBM

К примеру, можно интегрировать оптический датчик и эмиттер с определёнными волновыми свойствами, а при необходимости изменения свойств достаточно лишь заменить этот материал. Таким образом, будут изменены спектральные свойства оптоэлектрического устройства без изменения техпроцесса.

Дальнейшее развитие метода позволит собирать различные наноматериалы в разных местах, проводить процессы в несколько проходов и создавать интегральные чипы со встроенными световыми детекторами в различных окнах детекции одновременно.

7 нм наступает

Совсем недавно мы говорили о том, что TSMC приступает к выпуску 7 нм микросхем с использованием процесса экстремальной ультрафиолетовой литографии. Теперь к ней присоединился южнокорейский гигант Samsung.

Компания Samsung объявила о завершении разработки техпроцесса и начале производства пластин на основе 7LPP EUV процесса. Производство налажено на заводе S3 в корейском Хвасоне. Компания отмечает, что технология может использоваться для построения устройств следующего поколения, таких как 5G модемы, искусственный интеллект, ЦОД, Интернет вещей и сетевых чипов.

Офис Samsung
Офис Samsung

Представленная технология 7LPP предусматривает применение света длиной 13,5 нм для экспозиции кремния. Другие компании (кроме TSMC) застряли на старой технологии, основанной на проникновении фторида аргона и засветке излучением с длиной волны 193 нм, что требует применения дорогих многослойных масок. В частности Intel сможет перейти на аналогичный процесс лишь в 2021 году.

Южнокорейский гигант занимался исследованием экстремальной ультрафиолетовой литографии с начала 2000-х. Таким образом, на доработку EUV потребовалось почти двадцать лет. Не удивительно, что многие профессионалы отрасли скептично относились к возможности промышленного запуска этого процесса.

AMD Zen 2 получит 13% внутрипроцессорный прирост

Компания AMD, как известно, активно разрабатывает процессоры Zen второго поколения. Они будут выпущены по 7 нм нормам в 2019 году.

Нынешняя модернизация 12 нм Zen+ Pinnacle Ridge обеспечивает небольшой прирост в числе инструкций на такт (IPC — instructions per clock) в несколько процентов по отношению к 14 нм Summit Ridge, однако во втором поколении CPU нас ждёт прорыв.

Лиза Су представляет архитектуру Zen
Лиза Су представляет архитектуру Zen

В июле ходили слухи, что Zen 2 получит прирост IPC на уровне 10—15% по отношению к Zen+. И теперь ресурс Bits and Chips в своём микроблоге сообщил о фактическом 13% приросте.

«Zen+ -> Zen2: +13% IPC (Среднее) в научных задачах. Не плохо.

P.S. Об играх данных нет, пока что».

Вся суть в том, что прирост в IPC — лишь одна из нескольких составляющих в увеличении скорости работы процессора. Скорее всего, в новых CPU AMD сможет обеспечить поддержку более быстрой памяти наряду с куда большими базовой и Boost частотами, благодаря применению 7 нм техпроцесса. Прирост в количестве операций на 13%, помноженный на увеличенную тактовую частоту, более быструю памяти, и, потенциально, большее число ядер для мейнстрим процессоров, может означать колоссальный прорыв в производительности.